波動光學(xué)-干涉(編輯修改稿)
2025-08-31 17:43 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ? ， 可改變 S1和 S2間距 ， 從而改變屏幕上干 涉條紋的疏密程度 . (2) ? 必須很小，否則干涉條紋過密，將觀察不到明顯的干涉現(xiàn)象 . 三、勞埃鏡實驗 S ? S?? x O ?接觸處 , 屏上 O 點 出現(xiàn)暗條紋 半波損失 ?半波損失 : 光波從折射率小的光疏介質(zhì)向折射率大的光密 介質(zhì)入射時，反射光要產(chǎn)生數(shù)值為 ? 的相位突 變 .這相當(dāng)于反射光波多走了 (或少走了 )半個 波長 . O ? 例題 1：波長為 5500 的單色光照在相距 d=2x104m的雙縫上，屏到雙縫的距離為 D=2m，試求 (1)中央明紋兩側(cè)的兩條 第 10級明紋中間的間距？ (2)用一厚度為 e=、折射率為 n=片覆蓋上面一條縫后，零級明紋將移到原來第幾級明紋處？ ?P?e2r1r解： (1)明紋的距離公式為： , 0 , 1 , 2dDx k k?? ? ? …故正負(fù) 10級明紋的間距為 2 1 0 0 . 1 1dDxm ?? ? ? ?(2)零級明紋移到 P點，故光程差為零，即 21r r e n e? ? ?21r r k ???而原來沒加云母時， P處為明紋 ，則 ? ?1 7nek????連立兩式，可得 零級明紋移到原來第 7級明紋處 P?e2r1r在雙縫干涉實驗中，屏幕 E上的 P點處是明條紋 .若將縫S2蓋住，并在 S1S2 連線的垂直平分面處放一反射鏡 M，如圖所示，則此時 例 (A) P 點處仍為明條紋 . (B) P 點處為暗條紋 . (C) 不能確定 P點處是明條紋還是暗條紋 . (D) 無干涉條紋 . P?E 1S2SM 由于在原來光程差上多 (少 )了半個波長 ,所以 P點處為暗條紋 . 解 167。 薄膜干涉 蟬翅在陽光下 蜻蜓翅膀在陽光下 白光下的油膜 肥皂泡 167。 薄膜干涉 (一 )－等傾干涉 一、干涉的光程差 () 2n A B B C n A D?? ? ? ? ??2 2 ta n s inc o s 2ne e n r ir??? ? ?光束 2的光程差為 考慮到半波損失： nDdi?屏幕 E12ACn?SBDPe 2 2 t a n s i nc o s 2ne e n r ir?? ?? ? ?利用 22 2 s i nc o s c o s 2n e e n rrr? ? ? ??2 c o s2n e r ???2 2 22 s in2e n n i ??? ? ?s i n s i nn i n r? ?nDdi?屏幕 E12ACn?SBDPe 2 2 22 s in2e n n i k??? ?? ? ? ??,2,1?k1 干涉加強(qiáng)： 2 2 22 s in ( 2 1 )22e n n i k??? ?? ? ? ? ??,2,1,0?k2 干涉減弱： 二 、干涉條件 nDdi?屏幕 E12ACn ?SBDPe L f P o r環(huán) i S i r A B C D 1 2 e n? n? n n? i i 三 、干涉條紋特點 (1)干涉條紋是一系列明暗相間的同心圓環(huán)； tg r f i=?2 2 22 s in2e n n i k??? ?? ? ? ?2 2 22 s in ( 2 1 )22e n n i k??? ?? ? ? ? ?(2)越靠近中心，條紋的級次越高，既級次 內(nèi)高外低 ； 在中心處，入射角為 0，級次也最高，此時光程差為 2 2ne ?? ??若 ，則中心處為亮斑；其外面亮紋級次 依次為 Kc1， Kc2， … 2 2 e k???? ? ?若 ，則中心處為暗斑； ? ?2 2 122 e k??? ? ? ? ?(3)入射角不變，增加膜厚 e；則從中心再冒出一新的亮斑，級次為 Kc+1，原來的 Kc變?yōu)楝F(xiàn)在中心亮斑的第一圈亮紋。 2 2 e k???? ? ?e增加多少，才有一個明紋出現(xiàn)？ 2 e k ?? ? ?2e n???(4)干涉條紋內(nèi)疏外密。 2 c o s 2n
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